Podstawy cięcia laserowego: Przewodnik po optymalnych parametrach

Główne parametry dla cięcie laserowe Obejmują one moc i prędkość cięcia laserowego, ogniskową soczewki i położenie punktu ogniskowego, kształt dyszy i odległość od dyszy do powierzchni przedmiotu obrabianego, a także rodzaj i ciśnienie gazu wspomagającego.

Moc i prędkość cięcia laserowego

Prędkość cięcia jest kluczowym parametrem podczas cięcia. Podczas cięcia prędkość cięcia należy określić na podstawie mocy lasera, ciśnienia gazu i grubości przedmiotu obrabianego. Wzrasta ona wraz ze wzrostem mocy lasera i ciśnienia gazu, a maleje wraz ze wzrostem grubości przedmiotu obrabianego. Na przykład, podczas cięcia płyty ze stali węglowej o grubości 6 mm, prędkość cięcia wynosi 2,5 m/min, podczas gdy dla płyty ze stali węglowej o grubości 12 mm prędkość cięcia wynosi 0,8 m/min.

Ogniskowa obiektywu i pozycja punktu ostrości (wartość rozogniskowania)

Mniejsza ogniskowa obiektywu skutkuje większą gęstością mocy, ale płytszym ogniskowaniem, dzięki czemu nadaje się do szybkiego cięcia cienkich materiałów. I odwrotnie, większa ogniskowa obiektywu prowadzi do niższej gęstości mocy, ale głębszego ogniskowania, dzięki czemu nadaje się do powolnego cięcia grubych materiałów.

Wpływ wielkości rozogniskowania na szerokość cięcia pokazano na rysunku 5-3. Ogólnie rzecz biorąc, punkt ogniskowy jest wybierany tak, aby znajdował się około 1/3 grubości płyty poniżej powierzchni przedmiotu obrabianego, w którym to punkcie szerokość cięcia jest zminimalizowana.

Kształt dyszy i odległość dyszy od przedmiotu obrabianego

(1) Wybór kształtu dyszy

Kształt i rozmiar dyszy są kluczowymi parametrami wpływającymi na jakość i wydajność pracy. cięcie laserowe. Różne metody cięcia wymagają różnych kształtów dysz. Typowe kształty dysz do laserowego cięcia tlenem przedstawiono na rysunku 5-4.

(2) Odległość dyszy od przedmiotu obrabianego

Gdy dysza znajduje się zbyt blisko powierzchni przedmiotu obrabianego, wpływa to na zdolność wydmuchiwania rozpryskującego się stopionego żużla. Jeśli jednak dysza znajduje się zbyt daleko od powierzchni przedmiotu obrabianego, może to spowodować niepotrzebne straty energii. Aby zapewnić stabilność cięcia, odległość od końca dyszy do powierzchni przedmiotu obrabianego jest zazwyczaj kontrolowana w zakresie od 0,5 do 2 mm.

Rodzaje i ciśnienie gazu wspomagającego

W przypadku stosowania tlenu jako gazu pomocniczego do cięcia stali niskowęglowej, intensywne reakcje utleniania generują dużą ilość ciepła, zwiększając prędkość i grubość cięcia oraz zapewniając cięcie bez żużlu. Dla cięcie stali nierdzewnejCzęsto stosuje się mieszankę tlenu i azotu, co skutkuje lepszą jakością cięcia w porównaniu z użyciem samego tlenu.

Zwiększenie ciśnienia gazu poprawia zdolność usuwania żużlu i może prowadzić do wyższych prędkości cięcia. Nadmierne ciśnienie może jednak skutkować szorstkimi powierzchniami cięcia. Tabela 5-1 zawiera główne parametry i charakterystyki cięcia laserowego.

Tabela 5-1: Główne parametry i charakterystyka cięcia laserowego